AT104106B - Verfahren zur Herstellung von Kunstmassen aus Azetylzellulose. - Google Patents

Description

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     Verfahren zur Herstellung   von   Kunstmassen   aus Azetylzellulose. 



   Während sich plastische Massen in der Art des Zelluloids in Form von Platten, Stäben oder Röhren aus Azetylzellulose und Kampferersatzmitteln nach bekannten Verfahren leicht herstellen lassen, ist es bisher nicht   gelungen, Azetylzellulose   in trockenem Zustande, d. h. ohne vorherige Lösung oder
Gelatinierung, durch Pressung in Formen zu verarbeiten, wie dies bei andern Materialien, z. B. bei Hartgummi, möglich ist. Alle Versuche scheiterten daran, dass bei der für andere Pressmassen üblichen Arbeitsweise   (mittlererdruckund mittleretemperatur) dieazetylzellulose   sich gar nicht oder nur zu unhomogenen Konglomeraten bzw. zu porösen Massen von   ungenügender Festigkeit zusammenpressen liess.   



   Es wurde nun gefunden, dass man aus Azetylzellulose eine vollkommen homogene   Pressmasse-   von grosser mechanischer Festigkeit erhält, wenn man die Azetylzellulose zuerst in einen fein zerteilten Zustand überführt und sie dann bei einer hohen Temperatur, welche nahe dem Zersetzungspunkt liegt   (über 100 ), einem sehr starken Druck (von etwa 100-150 Atm. ) unterwirft.

   Überraschenderweise lässt   sich das Verfahren leichter ausführen und ist die Festigkeit des Presskörpers eine höhere, wenn man nicht   reine Azetylzellulose   verarbeitet, sondern die zerkleinerte Azetylzellulose mit indifferenten Füllmassen, wie beispielsweise mit Mineralpulvern, mischt und diese Mischung presst, wogegen bei dem bisherigen Verfahren zur Herstellung plastischer Massen aus Azetylzellulose ein Zusatz von   Mineralpulvern ungünstig   wirkt und diese plastischen Massen brüchig und unbrauchbar macht. 



   Man kann der   Azetylzellubse auch Plastifizierungsmittel (Kampferersatzmittel) beifügen,   um die Härte der Pressmasse herabzusetzen oder derselben grössere   Elastizität zu erteilen. Doch   ist die Verwendung solcher   Erweichungsmittel,   die bekanntlich für die Herstellung von plastischen Massen aus Azetylzellulose unbedingt erforderlich ist, für das vorliegende Verfahren durchaus kein Erfordernis. 



  Auch das Verhalten solcher Gemische bei der Behandlung nach dem vorliegenden Verfahren ist sehr überraschend : während die plastischen Massen aus   Azetylzellubse   und   Kampferersatzmitteln schn   bei Erwärmung auf   100-1100 sich zu   zersetzen und aufzublähen beginnen, lässt sich eine Mischung   aus Azetylzellulose   und Kampferersatzmitteln nach dem vorliegenden Verfahren, d. h. bei   nher   Temperatur und gleichzeitig hohem Druck, ohne jede Zersetzung verarbeiten. 



   Zur Ausführung des Verfahrens ist die Anwesenheit   vm Lösungsmitteln   der Azetylzellulose, wie beispielsweise. Azeton, oder von flüchtigen Niehtlösungsmitteln, wie beispielsweise Benzol, nicht notwendig und in grösseren Mengen sogar hinderlich. Doch kann man geringe Mengen derartiger flüchtiger Stoffe und auch solcher, welche weder die Azetylzellulose noch die Kampferersatzmittel auflösen, wie beispielsweiseWasser, hinzusetzen, ebenso auch feste Körper von hoher Dampftension, wie z. B. Naphtalin. 



  Bei Anwesenheit derartiger flüchtiger Substanzen ist es möglich, bei der Pressung sowohl Temperatur wie Druck etwas herabzusetzen und trotzdem vollkommen trocken und, im Gegensatz zu den plastischen Massen aus Azetylzellulose, nicht mehr einschrumpfende Pressmassen zu erhalten, weil die flüchtigen Substanzen bei der hohen Temperatur vollkommen verdunsten. 



   Zufolge des hohen Druckes, welcher für dieses Verfahren notwendig ist, lässt sich dasselbe in der Hauptsache praktisch nur für einfache Formen, z. B. für dicke Platten, Würfel, Zylinder, Stangen be nutzen, weniger aber für kompliziertere Formmodelle. Eine für derartige Formen sehr geeignete Pressmasse, welche sieh auch bei niedriger Temperatur und bei niedrigem Druck pressen lässt, kann nun aus der oben beschriebenen Pressmasse dadurch hergestellt werden, dass man   diesen primären Presskorper,   welcher beispielsweise in Form eines Blockes gewonnen worden ist, in kleine Stücke   zerschlägt   oder zu einem Pulver zermahlt und diese zerkleinerte Masse dann nochmals, u.   zw.   diesmal zur endgültigen Formgebung, unter Erwärmung presst.

   Diese sekundäre Pressmasse lässt sich, insbesondere in fein pulverisiertem Zustand, nicht nur mit grosser Leichtigkeit pressen, sondern auch mit weiteren Mengen von   Füll-   stoffen, wie beispielsweise Asbest, Schwerspat, Glimmer, Holzmehl, Korkmehl, oder mit Farbstoffen, wie Zinkweiss, Ocker, Russ, oder mit löslichen Farbstoffen, sowie mit indifferenten organischen oder anorganischen Körpern aller Art vermischen. 



   Es entstehen bei dieser zweiten Pressung selbst bei einem sehr hohen Zusatz von Füllmitteln sehr feste und mechanisch widerstandsfähige   Formstücke,   Da die neue Pressmasse sich als feines Pulver leicht in die Formen einführen lässt, ist es nicht nur möglich, sehr komplizierte Formen herzustellen, sondern auch Kernstück in dieselben einzulegen (welche gegebenenfalls zwecks Erzeugung von Hohlräumen nach der Pressung wieder entfernt werden) oder Gegenstände aus anderem Material, wie beispielsweise Holz oder Metall, mit der neuen Masse vollkommen oder teilweise zu umpressen. 



   Eine weitere Vereinfachung des Verfahrens lässt sich dadurch erzielen, dass man die primäre Pressmasse nicht mechanisch zerkleinert, sondern aus dem Presszylinder in heissem Zustande durch Öffnungen   herausdrückt.   Während das Pressen aus Düsen bisher nur den Zweck hatte, den Rohstoff in eine für die 

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 schnittes bildet. Dadurch wird das Gefüge der Masse gelockert ; sie wird porös, so dass sie mühelos weiter zerkleinert werden kann. Die Öffnungen des Presszylinders können entweder einfache Düsen oder Schlitze oder zweckmässig Kanäle von wechselnder Richtung und ungleichmässigem Querschnitt sein. Die aus dem Presszylinder ins Freie ausgestossene Masse bildet je nach der Art des Querschnittes Fäden oder Bänder oder Röhren, welche sich leicht pulverisieren lassen. 



   Gemäss einer weiteren   Ausführungsform   der Erfindung lässt mall die Pressmasse nicht ins Freie austreten, sondern in eine mit dem Presszylinder fest verbundene Hohlform, in welcher sie unter Druck erkaltet. In dieser Weise wird in dieser Hohlform das gewünschte   Formstück   unmittelbar erzeugt, so dass eine vorherige Zerkleinerung der primären Pressmasse entfällt. Man erhält derart aus einer Mischung von Azetylzellulose und Füllmaterialien respektive Erweichungsmitteln durch Zusammenpressung in einem Zylinder und Einspritzen in eine mit diesem Zylinder verbundene Hohlform in einem einzigen   Arbeitsgang gebrauchsfertige Formstücke.

   Man kann   aber auch in der Weise verfahren, dass man ohne Druck erkalten lässt oder die heisse   Pressmasse   aus der Druckform herauspresst und dieselbe dann nochmals zerkleinert und wiederum der Heisspressung unterwirft. In diesem Falle tritt ein Auftreiben nicht mehr 
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 wird die Plessung, wenn man geringe Mengen von leicht verdampfenden Flüssigkeiten, welche kein Lösungsvermögen zu besitzen brauchen, der Pressmasse   hinzusetzt.   



   Für die   Ausführung   des neuen   Pressverfahren   (primäre Pressung) ist es ein Erfordernis, dass 
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   Das vorstehend beschriebene Verfahren in seinen verschiedenen   Ausführungen   ist nicht auf Azetylzellulose beschränkt, sondern es ist möglich, auch Gemische von Azetylzellulose mit andern Estern der Zellulose in gleicher Weise zu verarbeiten. Als solche kommen z. B. in Frage : Formylzellulose, Nitrozellulose, Nitroazetylzellulose, Mischungen der Azetylzellulose mit Nitrozellulose oder Nitroazetylzellulose sind besonders deshalb wertvoll, weil es dadurch gelingt, die Gefahren, welche die Verarbeitung von Nitrozellulose allein bei höherer Temperatur herbeiführt, zu verhindern und die Zersetzlichkeit derselben bei dieser Temperatur zu verringern. Insbesondere hat es sich als möglich erwiesen, plastische Massen aus Nitrozellulose mit Kampfer oder Kampferersatzmitteln in Mischung mit Azetylzellulose zu verpressen. 



   PATENT-AN SPRÜCHE :   l.   Verfahren zur Herstellung von Kunstmassen aus Azetylzellulose, dadurch gekennzeichnet, dass möglichst fein zerkleinerte Azetylzellulose ohne vorheriges Lösen und Gelatinieren, gegebenenfalls bei Anwesenheitgeringer Mengen flüchtiger Stoffe oder von   Kal11pferersatzmittelnmit FÜllstoffen gemischt     und durch Pressung bei hohem Druck (über 100 Atm. ) und hoher Temperatur (über 100 ) geformt wird.  

Claims (1)

1. 2. Verfahren zur Weiterverarbeitung der nach Anspruch 1 erhaltenen Pressmasse, dadurch gekennzeichnet, dass man dieselbe mechanisch zerkleinert und die zerkleinerte-möglichst pulverisierte- Masse einer nochmaligen Pressung, allenfalls unter geringerem Druck und bei niedrigerer Temperatur, unterwirft.

   3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die nach Anspruch 1 behandelte heisse Pressmasse aus dem Pressgefäss durch Schlitze, Düsen, glatte oder gewundene Kanäle oder andere Öffnungen herauspresst und erst hernach zerkleinert.

   4. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die zerkleinerten Massen vor der Pressung in Formen mit grösseren Mengen feinkörniger Füllstoffe mischt, gegebenenfalls unter Zusatz von Farbstoffen, Erweichungsl11itteln und indifferenten organischen oder anorganischen Körpern.

   5. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Pressmasse nicht in zerkleinertem Zustande in die Hohlform einführt, sondern aus dem Presszylinder in heissem Zustand durch Öffnungen in geschlossene Hohlformen hineinpresst, allenfalls unter Einlage von Keinstücken oder Gegenständen aus andern Materialien.

   6. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch l bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Pressmasse nach der Pressung im Presszylinder oder in der an den Presszylinder angeschraubten Hohlform möglichst unter Druck erkalten lässt.

   7. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Azetylzellulose teilweise durch andere Zelluloseester ersetzt.